采集系统接口设计任务（采集技术接口说明）

本篇文章给大家谈谈采集系统接口设计任务，以及采集技术接口说明对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。 今天给各位分享采集系统接口设计任务的知识，其中也会对采集技术接口说明进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

本文目录一览：

• 1、采集系统的设计
• 2、基于单片机的温度数据采集系统设计
• 3、毕业设计:基于单片机的数据采集接口电路
• 4、接口设计应完成哪些主要任务

采集系统的设计

2.3.1.1 需求分析

地质钻孔基本信息数据采集系统（CDCS）是全国地质钻孔基本信息清查数据采集、数据管理、成果上报的计算机信息管理系统。其总体要求包括调研钻孔基本信息数据特征，分析软件系统在全国地质钻孔基本信息清查工作中各工作环节的适用性，研究软件系统需求和功能要求，设计软件系统结构，开发全国地质钻孔基本信息数据采集系统，提供给全国范围内地质钻孔基本信息调查工作使用，采集和汇总所清查的全国地质钻孔基本信息数据，实现全国地质钻孔基本信息数据信息化管理。

钻孔基本信息数据采集系统是全国地质钻孔基本信息清查数据采集、数据管理、成果上报的计算机信息管理系统。服务对象为整个地质系统的专业人员、领导决策层、地质资料专业研究人员和野外地质工作者。

要求地质钻孔基本信息数据库的框架结构和软件系统突出实用性、人性化强、简单易用、界面交互友好，一切为方便用户服务。数据采集系统应具备查询、统计、汇总等多种功能，窗体式表达，直观，查询快捷；内部实施数据动态管理，能随时修订、及时更新；数据采集系统单机版，软件运行系统兼容性强，有利扩展改造，数据结构合理，最终符合关系型通用数据库要求；具备足够的健壮性，正常使用时不出错；运行时若遇到不可恢复的系统错误，能保证数据库可以正常恢复；系统有足够的安全性，能够有效保障基层单位数据的安全；可避免硬件损坏或恶性病毒感染造成的数据丢失风险。

2.3.1.2 设计原则

地质钻孔基本信息数据采集系统的设计开发遵循以下基本原则：

（1）标准化、规范化和安全性原则

该系统的设计开发应遵循信息技术的国家及行业标准和规范，确保信息资源存储、传输和应用的标准化、规范化和安全性。

（2）实用性原则

该系统应能满足地质钻孔资料信息采集的需要，方便钻孔资料信息的输入输出、检索查询和统计分析，提高工作效率，方便用户检索查询。

（3）兼容性和可靠性原则

该系统应与其他系统软件具有较好的兼容性，便于系统的安装和使用，并具有很强的容错和处理突发事件以及报错的能力，不至于因某个动作或某个突发事件而导致数据丢失或系统瘫痪。

（4）开放性和可扩展性原则

为方便系统功能的扩展，该系统采用SOA开放标准，将主要功能都写成专门的模块或是类。在后期系统扩展和更新维护中，只需修改参数、调用或开发新的模块即可实现功能扩展。

（5）经济性和可操作性原则

在保证实现各项功能的基础上，应以最高性价比配置系统的软硬件。系统设计应具有良好的人机交互界面、操作简便和灵活等特点。

2.3.1.3 总体功能设计

地质钻孔基本信息数据采集系统总体功能设计结构如图2.3所示。

基于单片机的温度数据采集系统设计

单片机课程设计任务书

题目：基于单片机的温度数据采集系统设计
一．设计要求
1．被测量温度范围：0~500℃，温度分辨率为0.5℃。
2．被测温度点：4个，每2秒测量一次。
3．显示器要求：通道号1位，温度4位（精度到小数点后一位）。
显示方式为定点显示和轮流显示。
4．键盘要求：
（1）定点显示设定；（2）轮流显示设定；（3）其他功能键。
二．设计内容
1．单片机及电源管理模块设计。
单片机可选用AT89S51及其兼容系列，电源管理模块要实
现高精密稳压输出，为单片机及A/D转换器供电。
2．传感器及放大器设计。
传感器可以选用镍铬—镍硅热电偶（分度号K），放大器要实现热电偶输出的mV级信号到A/D输入V级信号放大。
3．多路转换开关及A/D转换器设计。
多路开关可以选用CD4052，A/D可选用MC14433等。
4．显示器设计。
可以选用LED显示或LCD显示。
5．键盘电路设计。
实现定点显示按键；轮流显示按键；其他功能键。
6．系统软件设计。
系统初始化模块，键盘扫描模块，显示模块，数据采集模块，标度变换模块等。
引言：
在生产和日常生活中，温度的测量及控制十分重要，实时温度检测系统在各个方面应用十分广泛。消防电气的非破坏性温度检测，大型电力、通讯设备过热故障预知检测，各类机械组件的过热预警，医疗相关设备的温度测试等等都离不开温度数据采集控制系统。
随着科学技术的发展，电子学技术也随之迅猛发展，同时带动了大批相关产业的发展，其应用范围也越来越广泛。近年来单片机发展也同样十分迅速，单片机已经渗透到工业、农业、国防等各个领域，单片机以其体积小，可靠性高，造价低，开发周期短的特点被广泛推广与应用。传统的温度采集不仅耗时而且精度低，远不能满足各行业对温度数据高精度，高可靠性的要求。温度的控制及测量对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到重要作用。在单片机温度测量系统中关键是测量温度，控制温度和保持温度。温度测量是工业对象的主要被控参数之一。本此题目的总体功能就是利用单片机和热敏原件实现温度的采集与读数，利用五位LED显示温度读数和所选通道号，实现热电转化，实现温度的精确测量。本设计是以Atmel公司的AT89S51单片机为控制核心，通过MC14433模数转换对所测的温度进行数字量变化，且通过数码管进行相应的温度显示。采用微机进行温度检测，数字显示，信息存储及实时控制，对于提高生产效率和产品质量、节约能源等都有重要作用。
目录：
一、系统总体功能及技术指标的描述........................................ 5
二、各模块电路原理描述............................................................. 5
2.1单片机及电源模块设计...................................................... 5
2.2、AT89S51引脚说明.......................................................... 7
2.3、数据采集模块设计........................................................ 11
2.4、多路开关......................................................................... 12
2.5、放大器............................................................................. 15
2.6、A/D转换器..................................................................... 16
2.7、显示器设计..................................................................... 21
2.8、键盘电路设计................................................................. 22
2.9、电路总体设计图........................................................... 22
三、软件流程图 ...................................................................... 24
四、程序清单.............................................................................. 25
五、设计总结及体会.................................................................... 31
六、参考资料................................................................................ 32
一、系统总体功能及技术指标的描述
1. 系统的总体功能：
温度数据采集系统，实现温度的采集与读书，利用五位LED显示温度读数和所选通道号，实现热电转化的原理过程。
被测量温度范围：0~500℃，温度分辨率为0.5℃。被测温度点4个，每2秒测量一次。显示器要求：通道号1位，温度4位（精度到小数点后一位）。显示方式为定点显示和轮流显示，可以通过按键改变显示方式。
2. 技术指标要求：
1．被测量温度范围：0~500℃，温度分辨率为0.5℃。
2．被测温度点：4个，每2秒测量一次。
3．显示器要求：通道号1位，温度4位（精度到小数点后一位）。
显示方式为定点显示和轮流显示。
4．键盘要求：
（1）定点显示设定；（2）轮流显示设定；（3）其他功能键。
二、各模块电路原理描述
2.1单片机及电源模块设计
如图所示为AT89S51芯片的引脚图。兼容标准MCS-51指令系统的AT89S51单片机是一个低功耗、高性能CHMOS的单片机，片内含4KB在线可编程Flash存储器的单片机。它与通用80C51系列单片机的指令系统和引脚兼容。
AT89S51单片机片内的Flash可允许在线重新编程，也可用通用非易失性存储编程器编程；片内数据存储器内含128字节的RAM；有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口;具有两个16位可编程定时器；中断系统是具有6个中断源、5个中断矢量、2级中断优先级的中断结构；震荡器频率0到33MHZ，因此我们在此选用12MHZ的晶振是比较合理的；具有片内看门狗定时器；具有断电标志POF等等。AT89S51具有PDIP、TQFP和PLCC三种封装形式[8]。
图5.1-1 AT89S51引脚图

上图就是PDIP封装的引脚排列，下面介绍各引脚的功能。
2.2、AT89S51引脚说明
P0口：8位、开漏级、双向I/O口。P0口可作为通用I/O口，但须外接上拉电阻；作为输出口，每各引脚可吸收8各TTL的灌电流。作为输入时，首先应将引脚置1。P0也可用做访问外部程序存储器和数据存储器时的低8位地址/数据总线的复用线。在该模式下，P0口含有内部上拉电阻。在FLASH编程时，P0口接收代码字节数据；在编程效验时，P0口输出代码字节数据(需要外接上拉电阻)。
P1口：8位、双向I/0口，内部含有上拉电阻。P1口可作普通I/O口。输出缓冲器可驱动四个TTL负载；用作输入时，先将引脚置1，由片内上拉电阻将其抬到高电平。P1口的引脚可由外部负载拉到低电平，通过上拉电阻提供电流。在FLASH并行编程和校验时，P1口可输入低字节地址。在串行编程和效验时，P1.5/MO-SI，P1.6/MISO和P1.7/SCK分别是串行数据输入、输出和移位脉冲引脚。
P2口：具有内部上拉电阻的8位双向I/O口。P2口用做输出口时，可驱动4各TTL负载；用做输入口时，先将引脚置1，由内部上拉电阻将其提高到高电平。若负载为低电平，则通过内部上拉电阻向外部输出电流。CPU访问外部16位地址的存储器时，P2口提供高8位地址。当CPU用8位地址寻址外部存储时，P2口为P2特殊功能寄存器的内容。在FLASH并行编程和校验时，P2口可输入高字节地址和某些控制信号。
P3口：具有内部上拉电阻的8位双向口。P3口用做输出口时，输出缓冲器可吸收4各TTL的灌电流；用做输入口时，首先将引脚置1，由内部上拉电阻抬位高电平。若外部的负载是低电平，则通过内部上拉电阻向输出电流。在与FLASH并行编程和校验时，P3口可输入某些控制信号。P3口除了通用I/O口功能外，还有替代功能，如表5.3-1所示。

表5.3-1 P3口的替代功能
引脚

符号

说明
P3.0

RXD

串行口输入
P3.1

TXD

串行口输出
P3.2

/INT0

外部中断0
P3.3

/INT1

外部中断1
P3.4

T0

T0定时器的外部的计数输入
P3.5

T1

T1定时器的外部的计数输入
P3.6

/WR

外部数据存储器的写选通
P3.7

/RD

外部数据存储器的读选通
RST：复位端。当振荡器工作时，此引脚上出现两个机器周期的高电平将系统复位。
ALE/ ：当访问外部存储器时，ALE（允许地址锁存）是一个用于锁存地址的低8位字节的书粗脉冲。在Flash 编程期间，此引脚也可用于输入编程脉冲（）。在正常操作情况下，ALE以振荡器频率的1/6的固定速率发出脉冲，它是用作对外输出的时钟，需要注意的是，每当访问外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如果希望禁止ALE操作，可通过将特殊功能寄存器中位地址为8EH那位置的“0”来实现。该位置的“1”后。ALE仅在MOVE或MOVC指令期间激活，否则ALE引脚将被略微拉高。若微控制器在外部执行方式，ALE禁止位无效。
：外部程序存储器读选取通信号。当AT89S51在读取外部程序时， 每个机器周期 将PSEN激活两次。在此期间内，每当访问外部数据存储器时，将跳过两个信号。
/Vpp：访问外部程序存储器允许端。为了能够从外部程序存储器的0000H至FFFFH单元中取指令，必须接地，然而要注意的是，若对加密位1进行编程，则在复位时，的状态在内部被锁存。
执行内部程序应接VCC。不当选择12V编程电源时，在Flash编程期间，这个引脚可接12V编程电压。
XTAL1：振荡器反向放大器输入端和内部时钟发生器的输入端。
XTAL2：振荡器反相放大器输出端[9]。

电源模块设计
在影响单片机系统可靠性的诸多因素中，电源干扰可谓首屈一指，据统计，计算机应用系统的运行故障有90％以上是由电源噪声引起的。为了提高系统供电可靠性，交流供电应采用交流稳压器，防止电源的过压和欠压，直流电源抗干扰措施有采用高质量集成稳压电路单独供电，采用直流开关电源，采用DC-DC变换器。本次设计决定采用MAXim公司的高电压低功耗线性变换器MAX 1616作为电压变换，采用该器件将输入的24V电压变换为5V电压，给外围5V的器件供电。MAX1616具有如下特点：
1.4~28V电压输入范围。
2.最大80uA的静态工作电流。
3.3V/5V电压可选输出。
4.30mA输出电流。
5.2％的电压输出精度。
电源管理模块电路图如下：
本电路采用该器件将输入的24V电压变成5V电压，给外围5V的器件供电，其中二极管D1是保护二极管，防止输入电压接反可能带来的对电路的影响和破坏。

毕业设计:基于单片机的数据采集接口电路

根据你的要求
推荐使用TI的CC2430开发套件
（可以到成都无线龙的网站去看看他们的套件是怎么个样子的）
当然，如果自己做，可以参照他们的设计
这款芯片的AD采样有12bit，8路
PS：我不是无线龙的，呵呵～

接口设计应完成哪些主要任务

物理层完成的主要任务是：⑴ 实现位操作⑵ 数据信号的传输⑶ 接口设计⑷ 信号传输规程物理层的主要特性是：⑴ 机械特性⑵ 电气特性⑶ 功能特性⑷ 规程特性 关于采集系统接口设计任务和采集技术接口说明的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。 采集系统接口设计任务的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于采集技术接口说明、采集系统接口设计任务的信息别忘了在本站进行查找喔。

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